PCクラスタシステムにおけるモーメント法インピーダンス行列補間法の検討

摘要

PCクラスタは構築·保守にかかるコストを抑えることができるため，近年急速に普及してきた並列計算機である．本研究では，これまでPCクラスタを用いてモーメント法を計算する際の最適な適用方法を検討し，周波数領域を並列化したモーメント法に対しアンテナ形状を考慮したインピーダンス行列の計算量低減と，周波数領域でのインピーダンス行列の補間法を組み合わせて高効率に計算を行う手法を提案してきた．本報告では，まずPCクラスタ特有の問題としてプロセッサ間の通信方法について検討し，高効率化計算精度を定量的に把握するために，代表的な複数のアンテナを選び，周波数領域でのインピーダンス行列の補間を行い誤差を定量的に比較した．さらに，直線上に配列されたモノポール間のインピーダンス行列の補間精度について，最終的に得られるアンテナの入力インピーダンスを計算精度の指標として検討を行った．3種類のアンテナを2オクターブ程度の周波数で計算した結果，10ポイントの周波数で直接計算を行い中間の周波数を補間することにより，ほぼ誤差のない精度で計算でき，直線上に配列された．モノポール間のインピーダンス行列の補間法については0.5λ以上離れた場合，アンテナの入力インピーダンスで1％以内の誤差で計算されることが分かった．